泡沫銅是一種在銅基體中均勻分布著大量連通或不連通孔洞的新型多功能材料。泡沫銅的導電性和延展性好,且制備成本比泡沫鎳低,導電性能更好,可將其用于制備電池負極(載體)材料、催化劑載體和電磁屏蔽材料。特別是泡沫銅用于電池作電極的基體材料,具有一些明顯的優點,但由于銅的耐腐蝕性能不如鎳好從而也就限制了它的一些應用。
燒結法
以銅粉和NaCl顆粒為原材料,采用燒結-脫溶技術制備通孔泡沫銅的方法,將NaCl顆粒與電解銅粉以及添加劑混合均勻后壓制得生坯,在燒結爐中置于氬氣氣氛下燒結,得到的物品置于循環熱水裝置中將NaCl顆粒溶除,再用超聲波水浴中洗滌和丙酮清洗,后烘干,即制得有由三維相互連通的空間網絡構成的開孔、孔隙率為50~81%、平均孔徑為0.2~4mm和基體中存在微觀孔洞的通孔泡沫銅產品
泡沫銅的應用領域
因為泡沫金屬具有一定的強度、延展性和可加性,可作輕質結構材料。這種材料很早就用于飛機夾合件的芯材。在航空航天和導彈工業中,泡沫金屬被用作輕質、傳熱的支撐結構。因其能焊接、膠粘或電鍍到結構體上,故可做成夾層承載構件。如作機翼金屬外殼的支撐體、導彈鼻錐的防外殼高溫倒坍支持體(因其良好的導熱性)以及宇宙飛船的起落架等。在建筑上,需要泡沫金屬制作輕、硬、耐火的元件、欄桿或這些東西的支撐體。現代化電梯高頻高速的加速和減速,亦特別需要泡沫金屬這種同時具備吸能和承載特性的輕質結構來降低能耗。圓柱形殼體廣泛存在于工程結構中,如飛機機身和遠離岸邊的油井平臺。薄壁圓柱殼在受到載荷作用時易于損壞,但若外殼由連續的泡沫:卷材支持,則該結構比同樣直徑和大小的未加強中心殼體具有較大的強度。泡沫銅較易制得,且便于變形,故適合作緊固器。泡沫金屬還可作為許多有機、無機和金屬材料的增強材料。如在泡沫鎳中充入熔融鋁凝固后制成泡沫鎳增強的鋁合金(NFRA)材料等。